Potentiel de surface Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Potentiel des surfaces = 2*Différence potentielle du corps source*ln(Concentration d'accepteur/Concentration intrinsèque)
Φs = 2*Vsb*ln(NA/Ni)
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 4 Variables
Fonctions utilisées
ln - नैसर्गिक लॉगरिथम, ज्याला बेस e ला लॉगरिथम असेही म्हणतात, हे नैसर्गिक घातांकीय कार्याचे व्यस्त कार्य आहे., ln(Number)
Variables utilisées
Potentiel des surfaces - (Mesuré en Volt) - Le potentiel de surface est un paramètre clé dans l’évaluation de la propriété DC des transistors à couches minces.
Différence potentielle du corps source - (Mesuré en Volt) - La différence de potentiel du corps source est calculée lorsqu'un potentiel appliqué de manière externe est égal à la somme de la chute de tension aux bornes de la couche d'oxyde et de la chute de tension aux bornes du semi-conducteur.
Concentration d'accepteur - (Mesuré en 1 par mètre cube) - La concentration d'accepteur fait référence à la concentration d'atomes de dopant accepteur dans un matériau semi-conducteur.
Concentration intrinsèque - (Mesuré en 1 par mètre cube) - La concentration intrinsèque fait référence à la concentration de porteurs de charge (électrons et trous) dans un semi-conducteur intrinsèque à l'équilibre thermique.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Différence potentielle du corps source: 1.36 Volt --> 1.36 Volt Aucune conversion requise
Concentration d'accepteur: 1E+16 1 par centimètre cube --> 1E+22 1 par mètre cube (Vérifiez la conversion ici)
Concentration intrinsèque: 14500000000 1 par centimètre cube --> 1.45E+16 1 par mètre cube (Vérifiez la conversion ici)
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Φs = 2*Vsb*ln(NA/Ni) --> 2*1.36*ln(1E+22/1.45E+16)
Évaluer ... ...
Φs = 36.5675358441665
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
36.5675358441665 Volt --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
36.5675358441665 36.56754 Volt <-- Potentiel des surfaces
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Créé par Shobhit Dimri
Institut de technologie Bipin Tripathi Kumaon (BTKIT), Dwarahat
Shobhit Dimri a créé cette calculatrice et 900+ autres calculatrices!
Vérifié par Urvi Rathod
Collège d'ingénierie du gouvernement de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod a validé cette calculatrice et 1900+ autres calculatrices!

25 Optimisation des matériaux VLSI Calculatrices

Densité de charge de la région d'épuisement en vrac VLSI
Aller Densité de charge de la région d'épuisement global = -(1-((Étendue latérale de la région d'épuisement avec source+Étendue latérale de la région d'épuisement avec drain)/(2*Longueur du canal)))*sqrt(2*[Charge-e]*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Concentration d'accepteur*abs(2*Potentiel des surfaces))
Coefficient d'effet corporel
Aller Coefficient d'effet corporel = modulus((Tension de seuil-Tension de seuil DIBL)/(sqrt(Potentiel des surfaces+(Différence potentielle du corps source))-sqrt(Potentiel des surfaces)))
Profondeur d'appauvrissement de la jonction PN avec source VLSI
Aller Profondeur d'appauvrissement de la jonction Pn avec source = sqrt((2*[Permitivity-silicon]*[Permitivity-vacuum]*Tension intégrée de jonction)/([Charge-e]*Concentration d'accepteur))
Jonction Tension intégrée VLSI
Aller Tension intégrée de jonction = ([BoltZ]*Température/[Charge-e])*ln(Concentration d'accepteur*Concentration des donneurs/(Concentration intrinsèque)^2)
Capacité parasitaire totale de la source
Aller Capacité parasite de la source = (Capacité entre la jonction du corps et la source*Zone de diffusion de la source)+(Capacité entre la jonction du corps et la paroi latérale*Périmètre de paroi latérale de diffusion de la source)
Courant de saturation des canaux courts VLSI
Aller Courant de saturation des canaux courts = Largeur de canal*Vitesse de dérive des électrons de saturation*Capacité d'oxyde par unité de surface*Tension de source de drain de saturation
Courant de jonction
Aller Courant de jonction = (Puissance statique/Tension du collecteur de base)-(Courant sous-seuil+Conflit actuel+Courant de porte)
Potentiel de surface
Aller Potentiel des surfaces = 2*Différence potentielle du corps source*ln(Concentration d'accepteur/Concentration intrinsèque)
Longueur de porte en utilisant la capacité d'oxyde de porte
Aller Longueur de la porte = Capacité de porte/(Capacité de la couche d'oxyde de grille*Largeur du portail)
Capacité d'oxyde de porte
Aller Capacité de la couche d'oxyde de grille = Capacité de porte/(Largeur du portail*Longueur de la porte)
Tension de seuil lorsque la source est au potentiel du corps
Aller Tension de seuil DIBL = Coefficient DIBL*Potentiel de drainage vers la source+Tension de seuil
Coefficient DIBL
Aller Coefficient DIBL = (Tension de seuil DIBL-Tension de seuil)/Potentiel de drainage vers la source
Pente sous-seuil
Aller Pente sous-seuil = Différence potentielle du corps source*Coefficient DIBL*ln(10)
Capacité de porte
Aller Capacité de porte = Frais de canal/(Tension porte à canal-Tension de seuil)
Tension de seuil
Aller Tension de seuil = Tension porte à canal-(Frais de canal/Capacité de porte)
Capacité d'oxyde après mise à l'échelle complète du VLSI
Aller Capacité d'oxyde après mise à l'échelle complète = Capacité d'oxyde par unité de surface*Facteur d'échelle
Épaisseur d'oxyde de grille après mise à l'échelle complète du VLSI
Aller Épaisseur d'oxyde de porte après mise à l'échelle complète = Épaisseur d'oxyde de porte/Facteur d'échelle
Charge de canal
Aller Frais de canal = Capacité de porte*(Tension porte à canal-Tension de seuil)
Profondeur de jonction après mise à l'échelle complète du VLSI
Aller Profondeur de jonction après mise à l'échelle complète = Profondeur de jonction/Facteur d'échelle
Tension critique
Aller Tension critique = Champ électrique critique*Champ électrique sur toute la longueur du canal
Longueur du canal après mise à l'échelle complète du VLSI
Aller Longueur du canal après mise à l'échelle complète = Longueur du canal/Facteur d'échelle
Capacité de porte intrinsèque
Aller Capacité de chevauchement de porte MOS = Capacité de la porte MOS*Largeur de transition
Largeur de canal après mise à l'échelle complète du VLSI
Aller Largeur du canal après mise à l'échelle complète = Largeur de canal/Facteur d'échelle
Mobilité à Mosfet
Aller Mobilité dans MOSFET = K Premier/Capacité de la couche d'oxyde de grille
K-Prime
Aller K Premier = Mobilité dans MOSFET*Capacité de la couche d'oxyde de grille

Potentiel de surface Formule

Potentiel des surfaces = 2*Différence potentielle du corps source*ln(Concentration d'accepteur/Concentration intrinsèque)
Φs = 2*Vsb*ln(NA/Ni)

Pourquoi calcule-t-on le potentiel de surface ?

Le potentiel de surface est calculé pour déterminer le niveau de tension à la surface du semi-conducteur. Il permet d'évaluer les performances des appareils, la tension de seuil et la consommation d'énergie des transistors CMOS, facilitant ainsi la conception et l'optimisation des circuits.

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